JPH06123772A - Encoded pulse doppler radar system - Google Patents
Encoded pulse doppler radar systemInfo
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- JPH06123772A JPH06123772A JP3315550A JP31555091A JPH06123772A JP H06123772 A JPH06123772 A JP H06123772A JP 3315550 A JP3315550 A JP 3315550A JP 31555091 A JP31555091 A JP 31555091A JP H06123772 A JPH06123772 A JP H06123772A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、広範囲の空間に様々な
速度で移動する目標の情報を効率よく迅速に収得するた
め、目標信号と混在して受信する地面、海面などによる
反射波であるクラッタを効果的に抑圧して目標検出性能
の改善を行った後、目標の広範囲に亘る距離および速度
を曖昧さが伴うことなく、同時、直接測定を行う符号化
パルスドップラレーダ方式に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention is a reflected wave from a ground surface, a sea surface, etc., which is received together with a target signal in order to efficiently and quickly acquire information on a target moving at various speeds in a wide range of space. The present invention relates to a coded pulse Doppler radar system that directly suppresses clutter and improves target detection performance, and then simultaneously and directly measures the range and speed of a target over a wide range without ambiguity.
【0002】[0002]
【従来の技術】レーダの基本的目的は、目標の距離およ
び速度の両者または一方の値を測定し、場合によっては
角度や信号強度等を加えて必要とする目標情報を提供す
ることにある。図9は、パルスレーダにおける信号の送
受信時間波形を概念的に示す。距離測定で曖昧さの発生
しない最大探知距離Rmaxは、パルスの送信後に目標
信号が受信されるまでの遅れ時間Tdが送信パルス繰返
し周期Tより小さいことを条件とし、2. Description of the Related Art The basic purpose of radar is to measure the distance and / or velocity of a target and, if necessary, add an angle, a signal strength and the like to provide necessary target information. FIG. 9 conceptually shows a signal transmission / reception time waveform in the pulse radar. The maximum detection distance R max at which ambiguity does not occur in the distance measurement is conditioned on that the delay time T d until the target signal is received after the pulse transmission is smaller than the transmission pulse repetition period T,
【数1】Rmax=0.5cT (c:電波伝搬速度、T:パルス繰返し周期) で与えられる。従って、レーダに要求する最大探知距離
Rmaxに応じて、パルス繰返し周期Tが定まる。## EQU1 ## R max = 0.5 cT (c: radio wave propagation velocity, T: pulse repetition period). Therefore, the pulse repetition period T is determined according to the maximum detection distance R max required of the radar.
【0003】一方、パルスレーダの送受信時間波形(図
9)を周波数領域でみると、図10で示される。即ち、
送信信号の周波数スペクトル間隔が、パルス繰返し周波
数(Pulse Repetition Freque
ncy:PRF)fr=1/Tで与えられるので、目標
信号のドップラ周波数On the other hand, the transmission / reception time waveform (FIG. 9) of the pulse radar is shown in FIG. 10 in the frequency domain. That is,
The frequency spectrum interval of the transmission signal is determined by the pulse repetition frequency (Pulse Repetition Frequency).
NCY: PRF) so given by f r = 1 / T, the target signal Doppler frequency
【数2】fd=2(v/c)fo (v:目標の相対速度、fo=送信周波数) が|fd|<0.5frの範囲では、目標信号の各周波
数スペクトルがどの送信周波数スペクトルに対応するか
が確定できるため、ドップラ周波数の測定に曖昧さが発
生しない。この結果、曖昧さのないRmaxおよびfd
の上限値|fd・max|の間には、[Number 2] f d = 2 (v / c ) f o (v: target relative speed, f o = transmitted frequency) | f d | a <range of 0.5f r, each frequency spectrum of the target signal There is no ambiguity in the measurement of the Doppler frequency because it can be determined which transmission frequency spectrum it corresponds to. This results in unambiguous R max and f d
Between the upper limit value | f d · max | of
【数3】Rmax・|fd・max|=0.25c による2律相反の関係が成立する。## EQU00003 ## A bireciprocal relationship based on R max .vertline.f d .max .vertline. = 0.25c is established.
【0004】図11は、上式から得られる曖昧さの発生
しない目標の最大距離と最大ドップラ周波数から定まる
最大相対速度の関係を表す。例えば、送信周波数10
[GHz]の場合に、相対速度100[m/s]の目標
が距離約11[Km]を越えると曖昧さが発生し、直接
的に距離を確定できなくなる。FIG. 11 shows the relationship between the maximum distance of the target without ambiguity obtained from the above equation and the maximum relative velocity determined from the maximum Doppler frequency. For example, the transmission frequency 10
In the case of [GHz], if the target with a relative speed of 100 [m / s] exceeds a distance of about 11 [Km], ambiguity occurs and the distance cannot be directly determined.
【0005】この結果、距離情報を重視し、遠距離まで
の探知が要求される対空捜索レーダ等では、距離測定に
おける暖昧さの発生を防ぐため、要求される最大探知距
離に応じたパルス繰返し周期Tを設定し易い低PRFが
用いられる。反面、速度測定で曖昧さが発生して、ドッ
プラ周波数による相対速度の確定が困難になるので、空
中線ビーム走査ごとに得られる目標位置ベクトルの変化
量から概略の移動速度を算出する方法が必要に応じて適
用される。As a result, in an anti-aircraft search radar or the like, which places importance on distance information and is required to detect a long distance, pulse repetition corresponding to the required maximum detection distance is performed in order to prevent occurrence of ambiguity in distance measurement. A low PRF in which the period T is easily set is used. On the other hand, ambiguity occurs in the velocity measurement, and it becomes difficult to determine the relative velocity based on the Doppler frequency.Therefore, it is necessary to have a method for calculating the approximate movement velocity from the amount of change in the target position vector obtained for each antenna beam scan. Applied accordingly.
【0006】一方、広範囲の距離および速度の高精度測
定を必要とする場合は、曖昧さが発生することなく目標
の相対速度を直接測定できるように、目標信号の最大ド
ップラ周波数fd・maxに応じた高または中PRFが
用いられる。反面、距離測定で曖昧さが発生するので、
これを解消するためマルチPRFレンジング(Mult
i PRF Ranginxg)の方法(原理的解説書
として、例えば、M.I.Skolnik:“Rada
r Handbook”,pp.19−3,McGra
w−Hill,1970)が用いらる。On the other hand, when high precision measurement of a wide range of distances and velocities is required, the maximum Doppler frequency f d · max of the target signal is set so that the relative velocity of the target can be directly measured without causing ambiguity. Depending on the high or medium PRF used. On the other hand, ambiguity occurs in distance measurement, so
To eliminate this, multi-PRF ranging (Multi
i PRF Ranginxg) method (as a principle explanation, for example, MI Skolnik: “Rada
r Handbook ", pp. 19-3, McGra.
w-Hill, 1970).
【0007】この方法を用いた従来の高または中PRF
レーダのシステム基本構成例を図12に示す。図12に
おいて、パルス発生器18で発生した一定のPRFをも
つ一定数の変調パルスが変調器19へ入力して搬送波に
パルス変調を与えて送信波を形成する。該送信波を送信
機20で電力増幅した後、送受切替器21を介して空中
線22から送信する。Conventional high or medium PRF using this method
FIG. 12 shows an example of the basic system configuration of the radar. In FIG. 12, a fixed number of modulated pulses having a fixed PRF generated by the pulse generator 18 are input to the modulator 19 to pulse-modulate a carrier wave to form a transmission wave. The transmission wave is power-amplified by the transmitter 20, and then transmitted from the antenna 22 via the transmission / reception switch 21.
【0008】次に移動目標や地面、海面などによる反射
波は、前記空中線22、送受切替器21を経て受信機2
3に入り、中間周波数信号に変換される。前記受信機2
3の出力は距離ゲート切替器24へ入力し、距離ゲート
パルス発生器25から入力した距離ゲートパルスの制御
を受けて、各距離ゲート(#1〜#M)ごとの処理系統
へ順次出力する。以上に述べた時間領域での送受信動作
とパルス繰返し周期内の距離ゲートで受信信号を順次時
間分割して取りだす状況を図13に示す。一連の送信パ
ルスに対応する受信目標信号とクラッタは、送信パルス
間の各距離ゲートごとに時間分割されて引き出される。Next, the reflected wave from the moving target, the ground surface, the sea surface, etc., passes through the antenna 22 and the transmission / reception switching device 21, and then the receiver 2
3 and converted into an intermediate frequency signal. The receiver 2
The output of No. 3 is input to the distance gate switch 24, controlled by the distance gate pulse input from the distance gate pulse generator 25, and sequentially output to the processing system for each distance gate (# 1 to #M). FIG. 13 shows a situation in which the reception signal is sequentially time-divided and taken out by the distance gate within the pulse repetition period and the transmission / reception operation in the time domain described above. The reception target signal and clutter corresponding to a series of transmission pulses are extracted with time division for each distance gate between transmission pulses.
【0009】ここで、各距離ゲートごとの処理系統は、
同じ動作をするクラッタ除去フィルタ26、受信信号を
ベースバンドで直交成分に分解するI(In−phas
e)、Q(Quadurature−phase)両チ
ャンネルの位相検波器27およびA/D(アナログ/デ
ィジタル)変換器28から構成される。Here, the processing system for each distance gate is
The clutter removal filter 26 that operates in the same manner, I (In-phase) that decomposes the received signal into orthogonal components in the baseband
e) and Q (Quadrature-phase) both phase detector 27 and A / D (analog / digital) converter 28.
【0010】まず、前記クラッタ除去フィルタ26に
は、パルス繰返し周期Tごとに距離ゲートを通過した中
間周波数(fIF)信号が入力するが、この信号は周波
数領域において図14で示される。即ち、送信波を構成
する各周波数スペクトル(送信パルス繰返し周波数fr
の間隔で存在)の周りに広がるクラッタスペクトルとこ
れより離れた位置にある目標信号スペクトル(曖昧さの
発生を避けるため、|fd|<0.5frに設計)があ
る。First, the clutter removing filter 26 receives an intermediate frequency (f IF ) signal that has passed through a distance gate at every pulse repetition period T. This signal is shown in FIG. 14 in the frequency domain. That is, each frequency spectrum forming the transmission wave (transmission pulse repetition frequency fr
To avoid occurrence of the target signal spectrum (ambiguity in clutter spectrum than this distant spread around in the interval presence), | f d | designed <0.5f r) is.
【0011】前記クラッタ除去フィルタ26は、中間周
波数fIF近辺のクラッタ成分を除去して、ドップラ周
波数fdが−0.5fr<fd<0.5frの範囲にあ
る目標信号を抽出し、連続波で出力する。前記クラッタ
除去フィルタ26の出力信号はI、Q両チャンネルの前
記位相検波器27で互いに直交するベースバンド信号に
変換され、更に送信パルス繰返し周期Tごとに動作する
A/D変換器28を経てディジタル信号に変換される。
これら各距離ゲートごとにある処理系統の出力は、次の
入力データ切替器29へ送られる。[0011] The clutter elimination filter 26 removes the clutter component in the vicinity of the intermediate frequency f IF, the Doppler frequency f d extracts the target signal in the range of -0.5f r <f d <0.5f r , Output with continuous wave. The output signal of the clutter removal filter 26 is converted into mutually orthogonal baseband signals by the phase detectors 27 for both I and Q channels, and further digitalized via an A / D converter 28 that operates at every transmission pulse repetition period T. Converted to a signal.
The output of the processing system provided for each of these distance gates is sent to the next input data switch 29.
【0012】FFT(Fast Fourier Tr
ansform:高速フーリエ変換)フィルタ等からな
るドップラ処理器30は、前記入力データ切替器29か
ら距離ゲート番号ごとにデータを得て、狭帯域ドップラ
フィルタバンクによるドップラ処理(ドップラ周波数の
分離識別処理)を行い、その結果を目標検出器31へ送
る。前記目標検出器31は、目標信号の存在するフィル
タ番号と距離ゲート番号を判定し、距離演算器32へ送
る。FFT (Fast Fourier Tr)
The Doppler processing unit 30 composed of a filter or the like obtains data for each distance gate number from the input data switching unit 29, and performs Doppler processing (separation and identification processing of Doppler frequency) by a narrow band Doppler filter bank. Then, the result is sent to the target detector 31. The target detector 31 determines the filter number and the distance gate number in which the target signal exists and sends them to the distance calculator 32.
【0013】ここでマルチPRFレンジングを行うた
め、レーダ信号の送受信から前記目標検出器31までの
動作処埋を2〜3種類のパルス繰返し周波数(PRF)
を用いて繰返し行い、それぞれのPRFごとに同じドッ
プラフィルタから出力した目標信号の距離ゲート番号を
前記距離演算器32へ入力する。In order to perform the multi-PRF ranging here, the operation processing from the transmission / reception of the radar signal to the target detector 31 is performed by a few pulse repetition frequencies (PRF).
The distance gate number of the target signal output from the same Doppler filter for each PRF is input to the distance calculator 32.
【0014】この場合のPRFは、パルス繰返し周期内
の距離ゲート数(図13で示す距離ゲート数M)が互い
にほぼ近い数で、素数関係になるものを用いる。前記距
離演算器32は、距離ゲート番号の組み合わせから真の
距離を演算し、目標の距離と速度の情報を出力する。The PRF used in this case is one in which the number of range gates within the pulse repetition period (the number M of range gates shown in FIG. 13) is substantially close to each other and has a prime relationship. The distance calculator 32 calculates the true distance from the combination of the distance gate numbers, and outputs the target distance and speed information.
【0015】[0015]
【発明が解決しようとする問題点】先記のように、低P
RFを用いたレーダでは、ドップラ周波数による目標の
速度測定に曖昧さが発生し易くなり、直接測定できる範
囲が狭くなる。[Problems to be Solved by the Invention] As described above, low P
In the radar using RF, ambiguity is likely to occur in the target velocity measurement by the Doppler frequency, and the range that can be directly measured becomes narrow.
【0016】一方、高または中PRFを用いたレーダで
は、距離測定にマルチPRFレンジングの方法が用いら
れる。この場合、雑音や消え残りクラッタが距離演算器
に混入すると距離の誤計算が起こり、システムの測距機
能が急激に低下するので、これを防ぐために高度のクラ
ッタ抑圧能力と高いS/N(ピーク信号電力対平均雑音
電力比)を必要とする。また2〜3種類のPRFによる
パルス群の送受信処理を行うために余分な時間を必要と
し、S/Nも直接改善されない。On the other hand, a radar using high or medium PRF uses a multi-PRF ranging method for distance measurement. In this case, if noise or residual clutter mixes into the distance calculator, incorrect calculation of the distance occurs, and the distance measuring function of the system deteriorates sharply. To prevent this, a high clutter suppression capability and high S / N (peak) Signal power to average noise power ratio). Further, extra time is required to perform transmission / reception processing of a pulse group by 2-3 types of PRF, and S / N is not directly improved.
【0017】加えて、目標のパルスが隣合う2つの距離
ゲートに跨がった時に起きる誤計算を避けるため、更に
異なるPRFのパルス群を送受信処理することが必要に
なる。この他、ほぼ同じ相対速度の複数目標が、ほぼ同
じ方向の異距離にある場合は距離演算が困難になる。In addition, in order to avoid an erroneous calculation that occurs when a target pulse straddles two adjacent distance gates, it is necessary to further transmit and receive pulse groups of different PRFs. In addition, when a plurality of targets having substantially the same relative speed are at different distances in substantially the same direction, distance calculation becomes difficult.
【0018】以上のとおり、従来のパルスレーダによる
距離および速度の測定において、低PRFレーダの場合
は高速目標の速度を直接測定することが困難であり、一
方、高または中PRFレーダの場合は、マルチPRFレ
ンジングの原理に起因する上記の問題点が、レーダシス
テム構成上の負担や目標情報を効率的に収得するうえで
の制約を課している。As described above, it is difficult to directly measure the velocity of the high speed target in the case of the low PRF radar in the measurement of the distance and velocity by the conventional pulse radar, while in the case of the high or medium PRF radar, The above-mentioned problems resulting from the principle of multi-PRF ranging impose restrictions on the burden on the radar system configuration and efficient acquisition of target information.
【0019】[0019]
【問題を解決するための手段】本発明は、従来のパルス
レーダに付随する上記の問題点が、使用するレーダ波形
のもつ曖昧さ(Anbiguity)の特性に起因する
ことに着目してなされたものである。即ち、符号系列で
周期的に位相変調したパルス列からなるレーダ波形を送
受信し、検波復調した符号系列信号に対して、まずクラ
ッタを抑圧して目標信号を抽出するためのMTI処理を
行う。該MTI処理で、予めクラッタを十分に除去する
ことにより、後続する信号処理過程でクラッタによって
発生するタイムサイドローブ雑音レベルを抑えるととも
に、信号処理でのレベル飽和を防ぐことができる。その
後、符号系列の長時間周期に応じた符号相関処理を行っ
て広範囲の目標距離情報を抽出し、同時に高又は中PR
Fで得た目標信号パルス列に狭帯域ドップラ処理を行っ
て広範囲の速度情報を抽出する。以上の機能を備えるこ
とを特徴とする符号化パルスドップラレーダ方式であ
る。The present invention has been made paying attention to the fact that the above-mentioned problems associated with the conventional pulse radar are caused by the characteristics of the ambiguity of the radar waveform used. Is. That is, a radar waveform including a pulse train that is periodically phase-modulated with a code sequence is transmitted / received, and the detected and demodulated code sequence signal is first subjected to MTI processing for suppressing clutter and extracting a target signal. By sufficiently removing the clutter in the MTI processing in advance, it is possible to suppress the time side lobe noise level generated by the clutter in the subsequent signal processing process and prevent the level saturation in the signal processing. After that, the target correlation information in a wide range is extracted by performing the code correlation processing according to the long period of the code sequence, and at the same time, the high or medium PR is performed.
Narrow band Doppler processing is performed on the target signal pulse train obtained in F to extract speed information in a wide range. The coded pulse Doppler radar system is characterized by having the above functions.
【0020】その目的は、移動目標が強勢なクラッタに
埋もれていても、クラッタによる障害を効果的に軽減し
たうえ、符号系列のもつ長時間周期に応じた広範囲の距
離と送信パルスの高または中PRFに応じた広範囲の速
度を、曖昧さが伴うことなく同時、高精度で直接測定が
可能な符号化パルスドップラレーダ方式を提供すること
にある。以下、この発明を図面に基づいて詳細に説明す
る。The purpose is to effectively reduce obstacles due to clutter even when the moving target is buried in strong clutter, and to cover a wide range of distances depending on the long-term cycle of the code sequence and high or medium transmission pulses. An object of the present invention is to provide a coded pulse Doppler radar system capable of directly measuring a wide range of velocities according to PRF simultaneously with high accuracy and without ambiguity. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
【0021】[0021]
【作用】図1は、本発明によるシステム基本構成図であ
る。図1において、符号発生器1で発生した符号長Nの
周期性符号系列信号は、変調信号として変調器2へ入力
し、送信搬送波に位相変調を行って送信信号を形成し、
該送信信号を送信機3で電力増幅した後、送受切替器4
および空中線5を経て送信する。1 is a basic configuration diagram of a system according to the present invention. In FIG. 1, the periodic code sequence signal of code length N generated by the code generator 1 is input to the modulator 2 as a modulation signal, and the transmission carrier is subjected to phase modulation to form a transmission signal,
After the power of the transmission signal is amplified by the transmitter 3, the transmission / reception switch 4
And transmit via antenna 5.
【0022】図2(A)は、前記変調信号の構成例を示
す。即ち、符号長Nの2値符号系列を用い、パルス繰返
し周期T、パルス幅ΔT、1符号系列のもつ時間幅Tc
で形成した各符号系列のパルス群12の間に送信休止時
間Ts115およびTs216を交互に設けて、同符号
のパルス列(例えば、Sk.1,Sk+1.1,S
k+2.1,・・)で隣合うパルスの時間間隔T1(=
To−δT)13およびT2(=To+δT)14を交
互に与え、2パルス間スタガを行う。通常は、2〜4種
類のパルス間隔が用いられる。なお、上記変調に用いる
符号系列は、良好な自己相関性をもつものとし、一般に
2値に限らず多値も対象になる。FIG. 2A shows an example of the structure of the modulated signal. That is, using a binary code sequence of code length N, the pulse repetition period T, the pulse width ΔT, and the time width Tc of one code sequence
The transmission pause times T s1 15 and T s2 16 are alternately provided between the pulse groups 12 of each code sequence formed in step S1 , and pulse trains of the same code (for example, S k. 1 , S k + 1.1 , S
k + 2.1 , ..., Time interval T 1 (=) of adjacent pulses
T o −δT) 13 and T 2 (= T o + δT) 14 are alternately applied to perform staggering for two pulses. Usually, 2 to 4 types of pulse intervals are used. The code sequence used for the above-mentioned modulation is assumed to have good autocorrelation and is generally not limited to binary but multi-valued.
【0023】次に、移動目標やクラッタからなる受信波
は、前記空中線5および送受切替器4を経て受信機6に
入力する。ここで、受信した符号系列信号は前記受信機
6内のI、Q両チャンネルの位相検波器を介して、直交
する2つのベースバンド信号に分解された後、それぞれ
A/D変換されて出力し、信号処理器11へ入力する。Next, the received wave composed of the moving target and the clutter is input to the receiver 6 via the antenna 5 and the transmission / reception switch 4. Here, the received code sequence signal is decomposed into two orthogonal baseband signals through the phase detectors for both I and Q channels in the receiver 6, and then A / D converted and output. , To the signal processor 11.
【0024】図2(B)は、IまたはQチャンネルの位
相検波器の出力を時間軸上で図2(A)の各変調符号パ
ルス(送信信号と等価)に対応させて示す。即ち、目標
信号は送信信号に対して距離に応じた遅れ時間Tdとド
ップラ周波数fdによる振幅変調を伴って出力する。一
方、地表や海面のレーダ波反射領域は、通常距離方向の
広い範囲にほぼ連なって存在するため、高PRFで送受
信するとクラッタが重なり合って強勢化し、その振幅レ
ベルは正負において平均化され、その変動は緩やかとな
る。FIG. 2B shows the output of the phase detector of the I or Q channel corresponding to each modulation code pulse (equivalent to the transmission signal) of FIG. 2A on the time axis. That is, the target signal is output with respect to the transmission signal with the delay time T d according to the distance and the amplitude modulation by the Doppler frequency f d . On the other hand, the radar wave reflection area on the surface of the earth or the sea surface usually exists in a wide range in the distance direction. Therefore, when transmitting and receiving at high PRF, clutter overlaps and intensifies, and its amplitude level is averaged in positive and negative, and its fluctuation. Becomes loose.
【0025】図3は、信号処理器11の機能系統図を示
しており、前記I、Q両チャンネルの位相検波器の出力
を受けて、同符号のパルス間隔を一定化するスタガトリ
ガ遅延回路7と、I、Q両チャンネルで同じ動作特性を
もつMTIフィルタ8と、符号相関器9と、ドップラ処
理器10で基本的に構成する。FIG. 3 shows a functional system diagram of the signal processor 11, and includes a stagger trigger delay circuit 7 for receiving the outputs of the phase detectors for both the I and Q channels and for making the pulse intervals of the same sign constant. , I and Q channels have the same operating characteristics, an MTI filter 8, a code correlator 9 and a Doppler processor 10.
【0026】まず図2(B)に示す位相検波器の出力に
対して、図3のスタガトリガ遅延回路7では時間間隔T
113に遅延時間δTを、また時間間隔T214には遅
延時間零を与えて前記同符号(例えば、Sk.1,S
k+1.1,・・・)のパルス列の時間周期を一定値T
oにした後、符号長に等しいN種類の前記同符号のパル
ス列が順次時間Tの間隔で前記MTIフィルタ8に入力
する。なお、前記MTIフィルタ8は非巡回型のみなら
ず巡回型の構成も可能であり、遅延タップ段数Qは通常
2〜4が用いられる。First, with respect to the output of the phase detector shown in FIG. 2 (B), the stagger trigger delay circuit 7 of FIG.
1 13 is given a delay time δT, and time interval T 2 14 is given a delay time of 0 to give the same code (for example, S k . 1, S k .
k + 1.1 , ...) The time period of the pulse train is a constant value T
After being set to o , N kinds of pulse trains of the same code having the same code length are sequentially input to the MTI filter 8 at intervals of time T. The MTI filter 8 can be configured not only in a non-recursive type but also in a recursive type, and the number of delay tap stages Q is usually 2 to 4.
【0027】図4(A)は、前記同符号のパルス列がも
つ時間周期をT1=To−δT(一定)にして送受信す
る非スタガの場合に、前記MTIフィルタ8に入力する
同符号のパルス列の周波数スペクトル分布およびクラッ
タを抑圧する前記MTIフィルタ8の周波数特性を示
す。同様に図4(B)は、前記同符号のパルス列の時間
周期をT2=To+δT(一定)にした非スタガの場合
を示す。これらの場合は、目標信号スペクトルが前記M
TIフィルタ8の阻止帯域(PRFごとに形成されるブ
ラインド周波数領域)に入ることも起こりうるため、ド
ップラ周波数fdが0〜fd.maxで一様に生起する
場合は、目標検出確率が平均的に約15〜30数[%]
程度低下する。FIG. 4 (A) shows the same code input to the MTI filter 8 in the case of non-staggered transmission / reception in which the time period of the pulse train of the same code is T 1 = T o −δT (constant). The frequency spectrum distribution of the pulse train and the frequency characteristic of the MTI filter 8 for suppressing clutter are shown. Similarly, FIG. 4B shows a non-staggered case in which the time period of the pulse train of the same sign is T 2 = T o + δT (constant). In these cases, the target signal spectrum is M
Since it may happen that it enters the stop band (blind frequency region formed for each PRF) of the TI filter 8, the Doppler frequency f d is 0 to f d. When it occurs uniformly at max , the target detection probability is approximately 15 to 30 numbers [%] on average.
To some extent.
【0028】これに対して、図4(C)は前記T1とT
2を交互に切替える2パルス間スタガMTI処理の場合
を示す。パルス間スタガを行うことによって、等価的に
MTIフィルタ8の阻止帯域の割合を数[%]程度に減
らせるので、目標検出確率の低下を効果的に抑えること
ができる。(パルス間スタガに関する原理的解説は、例
えば、M.I.Skolnik:“Radar Han
dbook”,pp.17−38,McGraw−Hi
ll(1970)にある。)On the other hand, in FIG. 4C, the above T 1 and T
Shows the case of two pulses between staggered MTI process of switching 2 alternately. By performing the stagger between pulses, the ratio of the stop band of the MTI filter 8 can be reduced equivalently to about several [%], so that the reduction of the target detection probability can be effectively suppressed. (For the explanation of the principle of the inter-pulse stagger, see, for example, MI Skolnik: “Radar Han.
"dbook", pp. 17-38, McGraw-Hi.
ll (1970). )
【0029】かようにI、Q両チャンネルの前記MTI
フィルタ8は、送信する同符号のパルス列のPRFごと
に存在するクラッタスペクトル成分を抑圧して目標信号
を抽出するので、図2(B)とは逆に相対的に強勢化さ
れた目標信号がドップラ周波数で振幅変調されて出力
し、微小の消え残りクラッタと共に次の前記符号相関器
9へ入力する。Thus, the MTI of both the I and Q channels
Since the filter 8 suppresses the clutter spectrum component that exists for each PRF of the pulse train of the same code to be transmitted and extracts the target signal, the target signal that is relatively stressed is the Doppler contrasted with FIG. 2B. The signal is amplitude-modulated by the frequency and output, and then input to the next code correlator 9 together with the minute remaining clutter.
【0030】符号相関器9は、図3に示すとおり送信パ
ルス繰返し周期に等しい遅延時間Tの間隔でN個のタッ
プを備える。各タップの積算器17には符号系列の各符
号(Sk.1,Sk.2,・・Sk.N)を積算係数と
して付与して、各タップに入力する目標信号および消え
残りクラッタによる符号パルス列との符号相関を行う。The code correlator 9 has N taps at intervals of a delay time T equal to the transmission pulse repetition period as shown in FIG. Each code (S k.1 , S k.2 , ... S k.N ) of the code sequence is given to the integrator 17 of each tap as an integration coefficient, and the target signal and the remaining clutter input to each tap are added. Code correlation with the code pulse train is performed.
【0031】この結果、目標の距離による遅れ時間Td
のタイミングでは、全タップで前記積算器17への入力
符号が一致するため、図5に示すごとく目標信号パルス
が全タップに亘ってドップラ周波数で振幅変調されて同
時に出力し、これが時間周期Toで生起する。一方、符
号間不一致のタイミングでは、ランダム性のパルスがタ
イムサイドローブ雑音として送信パルスの繰返し周期T
で出力し、その他の送信休止のタイミングでは零出力に
なる。As a result, the delay time T d depending on the target distance
The timing for the input code to the multiplier 17 in all taps are matched simultaneously output is amplitude modulated at the Doppler frequency the target signal pulses as shown in FIG. 5 over the entire tap, which is time period T o Occur in. On the other hand, at the timing of non-coincidence of the codes, the random pulse is time sidelobe noise and is the repetition period T of the transmission pulse.
, And becomes zero at other transmission suspension timings.
【0032】符号相関器9の各タップ出力は、FFTフ
ィルタなどによる狭帯域フィルタバンクで構成した前記
ドップラ処理器10を介してドップラ周波数の分離とS
/N改善が行われる。ここで、ドップラ周波数が|fd
|<0.5/Tにある目標信号は、図6に示すごとく複
数のドップラフィルタのうちでドップラ周波数fdが整
合する#rsフィルタからS/Nが改善され、目標の距
離による遅れ時間Tdを伴って時間周期Toで出力す
る。また、クラッタの消え残り成分は目標信号から分離
して#0フィルタから出力する。受信機雑音のほか、消
え残りクラッタや目標信号自体から発生したタイムサイ
ドローブ雑音は全ドップラフィルタから出力する。Each tap output of the code correlator 9 is subjected to the Doppler frequency separation and S through the Doppler processor 10 composed of a narrow band filter bank such as an FFT filter.
/ N is improved. Where the Doppler frequency is | f d
| <Target signal in the 0.5 / T is improved S / N from #r s filter Doppler frequency f d of the plurality of Doppler filters as shown in FIG. 6 are aligned, the delay time due to the distance of the target output in the time period T o with a T d. Further, the remaining clutter disappearance component is separated from the target signal and output from the # 0 filter. In addition to receiver noise, remaining side clutter and time sidelobe noise generated from the target signal itself are output from all Doppler filters.
【0033】ところで、受信するクラッタが穏やかな場
合は、本発明を構成するMTIフィルタ8によるクラッ
タ抑圧処理を省くことが可能である。これに該当する発
明として、特開昭61−212781(名称:パルスド
ップラレーダ方式)がある。ところが、一般的にレーダ
は様々なクラッタ環境で運用される。強勢なクラッタを
受信した場合、前記MTIフィルタ8によるクラッタ抑
圧処理を行わないと、前記符号相関器9の処理過程でク
ラッタによる高いレベルのタイムサイドローブ雑音が発
生し、微弱な目標信号の検出性能を低下させる。By the way, when the received clutter is gentle, the clutter suppression process by the MTI filter 8 constituting the present invention can be omitted. An invention corresponding to this is Japanese Patent Laid-Open No. 61-212781 (name: pulse Doppler radar system). However, radar is generally operated in various clutter environments. When strong clutter is received, if the MTI filter 8 does not perform clutter suppression processing, a high level of time side lobe noise due to clutter occurs in the processing process of the code correlator 9, and a weak target signal detection performance is obtained. Lower.
【0034】例えば、位相検波出力で目標信号電力対ク
ラッタ電力比(S/C)≦−30[dB]、ドップラ処
理器10の出力における平均タイムサイドローブレベル
(TSL)=−30[dB]、目標検出に必要なS/N
=10[dB]とする一般的な場合を設定すると、ドッ
プラ処理器10の出力で、目標信号電力対クラッタによ
る平均TSL雑音電力比(S/N)≦0[dB]とな
り、所要の上記S/Nを満足できない。また、ドップラ
周波数がほぼ零の大振幅クラッタは、FFTフィルタを
飽和させて正常な動作を損なうおそれがある。また飽和
しないまでも、クラッタ成分そのものが目標を検出する
FFTフィルタに周波数サイドローブ領域から混入して
信号の検出性能を低下させる。以上により、様々なクラ
ッタ環境でレーダシステムを有効に運用するには、MT
Iフィルタ8によるクラッタ抑圧が不可欠である。For example, the target signal power to clutter power ratio (S / C) ≦ −30 [dB] at the phase detection output, the average time sidelobe level (TSL) = − 30 [dB] at the output of the Doppler processor 10, S / N required for target detection
= 10 [dB], the average TSL noise power ratio (S / N) of the target signal power to the clutter ≤0 [dB] at the output of the Doppler processor 10, and the required S / N cannot be satisfied. In addition, large amplitude clutter having a Doppler frequency of almost zero may saturate the FFT filter and impair normal operation. Even before saturation, the clutter component itself mixes into the FFT filter that detects the target from the frequency side lobe region, and degrades the signal detection performance. From the above, in order to operate the radar system effectively in various clutter environments, MT
Clutter suppression by the I filter 8 is essential.
【0035】本発明はかような上記課題を重視し、その
対策を講じている。即ち、図2(A)に例示するごと
く、一定の符号系列に対応するパルス群で周期的に構成
した送信波形において、同符号のパルス列ごとにパルス
間スタガか、または非スタガをなすレーダ波形を形成
し、受信復調信号に対しては、前記同符号のパルス列ご
とにMTIフィルタ8によるクラッタ抑圧処理を行う。
この方法により、符号相関処理前の前記S/Cは一般に
20〜50[dB]程度改善できるので、クラッタによ
る前記障害を大幅に軽減できる。この際、パルス間スタ
ガMTI処理を組み合わせる効果は、図2(C)に例示
するごとくMTIフィルタ8における周期的なブライン
ド周波数の出現回数を低減して信号検出性能の低下を微
小に抑えることにある。The present invention attaches importance to the above problems and takes measures against them. That is, as illustrated in FIG. 2A, in a transmission waveform periodically composed of pulse groups corresponding to a constant code sequence, a stagger between pulses or a non-staggered radar waveform is generated for each pulse train of the same code. The received demodulated signal is subjected to clutter suppression processing by the MTI filter 8 for each pulse train of the same code.
By this method, the S / C before code correlation processing can generally be improved by about 20 to 50 [dB], so that the obstacle due to clutter can be greatly reduced. At this time, the effect of combining the inter-pulse stagger MTI processing is to reduce the number of appearances of the periodic blind frequency in the MTI filter 8 as shown in FIG. .
【0036】さて、本発明の場合、曖昧さが伴わない距
離の測定範囲Rは、図2(A)に示す送信符号系列Sk
に対応する受信符号系列のパルス群(図2(B)に示
す。)が、次の送信符号系列Sk+1のパルス群に重な
らないことを条件として、In the case of the present invention, the distance measurement range R without ambiguity is the transmission code sequence S k shown in FIG.
The pulse group (shown in FIG. 2 (B)) of the reception code sequence corresponding to the above does not overlap with the pulse group of the next transmission code sequence S k + 1 .
【数4】0<R<0.5(N−1)cT で表され、送信パルス周期Tをなす従来パルスレーダの
(N−1)倍に拡大される。一方ドップラ周波数fdの
測定範囲は、送信パルスの繰返し周期Tによって|fd
|<0.5/Tとなり、結局、Rとfdの上限値には、## EQU4 ## It is represented by 0 <R <0.5 (N-1) cT, and is expanded to (N-1) times that of the conventional pulse radar having the transmission pulse period T. On the other hand, the measurement range of the Doppler frequency f d is | f d depending on the repetition period T of the transmission pulse.
| <0.5 / T, and after all, the upper limit values of R and f d are
【数5】 Rmax・|fd.max|=0.25c(N−1) の関係が成立する。## EQU00005 ## R max . | F d. The relationship of max | = 0.25c (N-1) is established.
【0037】従って、ドップラフィルタ出力に雑音等の
不要成分が混在しても、距離ゲートごとの信号検出を行
うことによってによって、距離ゲート幅の精度で広範囲
の距離測定を、またドップラフィルタの帯域幅に応じた
精度で広範囲の速度を同時、直接測定できる。これは、
マルチPRFレンジングを行う従来の高または中PRF
レーダ方式とは対照的な特長である。Therefore, even if an unnecessary component such as noise is mixed in the output of the Doppler filter, by performing signal detection for each distance gate, a wide range of distance can be measured with the accuracy of the distance gate width and the bandwidth of the Doppler filter. A wide range of speeds can be measured simultaneously and directly with accuracy according to. this is,
Conventional high or medium PRF with multi-PRF ranging
This is in contrast to the radar method.
【0038】遠距離レーダへの応用で具体的数値による
設計例を示すと、 a 設計条件: レーダ周波数 fo=3[GHz] 最大探知距離 Rmax=500[km] 最大相対速度 Vmax=700[m/s] (f
d.max=14[KHz]) b 設計値: 符号長 N=95 送信パルス繰返し周期 T=0.25c(1/foVmax)=35.7[μ
s] 符号系列パルス群の時間幅 Tc=NT=3.36[ms] 同符号のパルス列におけるの時間間隔の下限値 T1=2(N−1)T=6.71[ms] MTIフィルタの遅延タップ段数 Q=3 パルス間スタガ比:4パルス間スタガの場合 T1:T2:T3:T4=12:16:13:18 (n1=12、n2=16、n3=13、n4=18:
図4(C)参照) ドップラ周波数が0〜fd.max(=14[KH
z])で確率的に一様に起きる場合、パルス間スタガに
よる目標検出不能帯域比の低減効果 非スタガ時の目標検出不能帯域比:RBO=36[%]
の場合 スタガ時の目標検出不能帯域比:RBS≒RBO/n0
=2.4[%]へ低減。 ここに、n0=(n1+n2+n3+n4)=14.7
5[0038] By way of example designed by specific numerical values in its application to long distance radar, a design condition: radar frequency f o = 3 [GHz] Maximum detection distance R max = 500 [km] maximum relative velocity V max = 700 [M / s] (f
d. max = 14 [KHz]) b Design value: Code length N = 95 Transmission pulse repetition period T = 0.25c (1 / f o V max ) = 35.7 [μ
s] code sequence pulse group duration Tc = NT = 3.36 [ms] lower limit of the time interval in the pulse train of the same sign T 1 = 2 (N-1 ) T = 6.71 [ms] of the MTI filter Number of delay taps Q = 3 Stagger ratio between pulses: In the case of stagger between 4 pulses T 1 : T 2 : T 3 : T 4 = 12: 16: 13: 18 (n 1 = 12, n 2 = 16, n 3 = 13, n 4 = 18:
(See FIG . 4C . ) Doppler frequency is 0 to f d. max (= 14 [KH
z]), the target undetectable band ratio reduction effect due to staggering between pulses when non-staggered: R BO = 36 [%]
In case of stagger, target undetectable band ratio at the time of stagger: R BS ≈ R BO / n 0
= 2.4 [%]. Here, n 0 = (n 1 + n 2 + n 3 + n 4 ) = 14.7
5
【0039】上記の設計条件に対して、従来のパルスレ
ーダでは図11により原理上直接対応できないが、本発
明によると要求された広範囲の距離と速度を同時、直接
測定可能な設計値を得ることができる。The above-mentioned design conditions cannot be directly coped with by the conventional pulse radar according to the principle shown in FIG. 11, but according to the present invention, a design value capable of directly measuring the required wide range of distance and speed at the same time can be obtained. You can
【0040】[0040]
【実施例】第1の実施例として、図7は図1に示すシス
テム基本構成図における信号処理器11に機能を付加し
た信号処理器35の構成を示す。前記信号処理器11の
構成に対して、雑音などを目標信号として誤認する確率
を一定化して検出信号の信憑性を確保するための誤警報
率一定化(CFAR:Constant False
Alarm Rate)処理器33およびしきい値によ
る目標信号検出器34を組み合わせている。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS As a first embodiment, FIG. 7 shows the configuration of a signal processor 35 in which a function is added to the signal processor 11 in the basic system configuration diagram shown in FIG. With respect to the configuration of the signal processor 11, a constant false alarm rate (CFAR: Constant False) for stabilizing the probability of erroneously recognizing noise as a target signal and ensuring the credibility of a detection signal.
An alarm rate processor 33 and a target signal detector 34 based on a threshold value are combined.
【0041】図7で、ドップラ処理器10を複数のフィ
ルタバンクで構成する場合は、CFAR処理器33は各
ドップラフィルタの出力ごとに時間軸上の標本値で処理
するか、又は同じ量子化時間ごとに複数のドップラフィ
ルタ出力を標本値として処理する。後者の方法は、CF
AR処理器33が小規模構成で済む利点がある。なお、
ドップラ処理器10としてドップラ周波数を自動追尾す
るドップラトラッカを用いることも可能である。In FIG. 7, when the Doppler processor 10 is composed of a plurality of filter banks, the CFAR processor 33 processes each output of each Doppler filter with a sample value on the time axis, or the same quantization time. For each, multiple Doppler filter outputs are processed as sample values. The latter method is CF
There is an advantage that the AR processor 33 can be configured in a small scale. In addition,
As the Doppler processor 10, it is possible to use a Doppler tracker that automatically tracks the Doppler frequency.
【0042】図8は、第2の実施例として信号処理器3
8の構成を示す。図7に示す第1の実施例におけるドッ
プラ周波数の分解能およびS/Nの改善を図るため、ド
ップラ処理器10を2段階の処理とし、第1段階のドッ
プラ処理器10−1の各フィルタ出力ごとに第2段階の
ドップラ処理器10−2で更に狭帯域のドップラ処埋を
行うものである。CFAR処理器36および目標信号検
出器37の処理方法は、前記信号処理器35における場
合と同様である。FIG. 8 shows a signal processor 3 as a second embodiment.
8 shows the configuration of No. 8. In order to improve the resolution of the Doppler frequency and the S / N in the first embodiment shown in FIG. 7, the Doppler processor 10 is made a two-stage process, and each filter output of the first-stage Doppler processor 10-1 is In addition, the second stage Doppler processor 10-2 further performs narrow band Doppler processing. The processing method of the CFAR processor 36 and the target signal detector 37 is the same as that of the signal processor 35.
【0043】[0043]
【効果】以上のとうり本発明によれば、高または中繰返
し周波数のパルスを符号系列で周期的に符号化したレー
ダ波形を送受信し、同符号のパルス列の周期性を利用し
たクラッタ抑圧処理、長時間周期をもつ符号相関処理お
よび広範囲の周波数に亘るドップラ処理を行うことによ
り、様々なクラッタ環境下において、単一目標のみなら
ず多目標についても広範囲の距離と速度の同時、直接測
定が可能になるので、従来のパルスレーダ方式に付随す
る原理上の問題点を克服できる。この結果レーダシステ
ムの効率的な構成が可能になるとともに、目標情報の高
精度かつ短時間の収得により、システムをより有効に運
用することができる。As described above, according to the present invention, a radar waveform in which a pulse having a high or medium repetition frequency is periodically encoded with a code sequence is transmitted and received, and a clutter suppression process utilizing the periodicity of a pulse train of the same code, By performing code correlation processing with a long period and Doppler processing over a wide range of frequencies, simultaneous and direct measurement of a wide range of distances and velocities is possible not only for a single target but also for multiple targets under various clutter environments. Therefore, it is possible to overcome the problems in principle associated with the conventional pulse radar system. As a result, an efficient configuration of the radar system is possible, and the system can be operated more effectively by acquiring the target information with high accuracy and in a short time.
【0044】[0044]
【図1】本発明を実現するための符号化パルスドップラ
レーダのシステム基本構成図である。FIG. 1 is a system basic configuration diagram of a coded pulse Doppler radar for implementing the present invention.
【図2(A)】[Figure 2 (A)]
【図1】のシステムにおいてパルス間スタガを行うため
の変調信号である。FIG. 1 is a modulation signal for performing inter-pulse stagger in the system of FIG.
【図2(B)】受信機6内の位相検波器による出力の時
間領域波形である。FIG. 2B is a time domain waveform of the output from the phase detector in the receiver 6.
【図3】信号処理器11の機能系統図である。FIG. 3 is a functional system diagram of a signal processor 11.
【図4(A)】およびFIG. 4 (A) and
【図4(B)】非スタガ時におけるMTIフィルタ8へ
の入力信号周波数スペクトルとMTIフィルタ8の特性
を表す図である。FIG. 4B is a diagram showing a frequency spectrum of an input signal to the MTI filter 8 and a characteristic of the MTI filter 8 when the stagger is not performed.
【図4(C)】2パルス間スタガ時におけるMTIフィ
ルタ8への入力信号周波数スペクトルとMTIフィルタ
8の特性を表す図である。FIG. 4C is a diagram showing a frequency spectrum of an input signal to the MTI filter 8 and a characteristic of the MTI filter 8 when staggering between two pulses.
【図5】符号相関器9で同符号相関の場合の各タップ出
力を表す図である。FIG. 5 is a diagram showing each tap output when the code correlator 9 has the same code correlation.
【図6】ドップラ処理器10の各フィルタ出力を表す図
である。6 is a diagram showing each filter output of the Doppler processor 10. FIG.
【図7】第1の実施例における信号処理器35の機能系
統図である。FIG. 7 is a functional system diagram of a signal processor 35 in the first embodiment.
【図8】第2の実施例における信号処理器38の機能系
統図である。FIG. 8 is a functional system diagram of a signal processor 38 in the second embodiment.
【図9】従来のパルスレーダによる距離測定の曖昧さの
発生原理を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a principle of occurrence of ambiguity in distance measurement by a conventional pulse radar.
【図10】従来のパルスレーダによる速度測定の曖昧さ
の発生原理を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a principle of ambiguity in speed measurement by a conventional pulse radar.
【図11】従来のパルスレーダにおける曖昧さの発生し
ない距離および速度の測定範囲を表す図である。FIG. 11 is a diagram showing a distance and velocity measurement range without ambiguity in a conventional pulse radar.
【図12】従来の高または中PRFを用いたパルスドッ
プラレーダのシステム基本構成例を示す図である。FIG. 12 is a diagram showing an example of a basic system configuration of a pulse Doppler radar using a conventional high or medium PRF.
【図13】図12の距離ゲート切替器22において、距
離ゲート通過を示す図である。13 is a diagram showing the passage of a distance gate in the distance gate switch 22 of FIG.
【図14】図12におけるクラッタ除去フィルタ23の
動作原理を表す図である。FIG. 14 is a diagram showing the operation principle of the clutter removal filter 23 in FIG.
【0045】[0045]
1 符号発生器 2 変調器 3 送信機 4 送受切替器 5 空中線 6 受信機 7 スタガトリガ遅延回路 8 MTIフィルタ 9 符号相関器 10 ドップラ処理器 11 信号処理器 12 占有する時間幅Tをもつ各符号系列(Sk,S
k+1,・・)のパルス群 13 隣合う符号系列間における同符号パルスの時間
間隔 T1=To−δT 14 隣合う符号系列間における同符号パルスの時間
間隔 T2=To+δT 15 送信休止時間 Ts1 16 送信休止時間 Ts2 17 積算器 33 第1の実施例による信号処理器35におけるC
FAR処理器 34 信号処理器35における目標信号検出器 36 第2の実施例による信号処理器38におけるC
FAR処理器 37 信号処理器38における目標信号検出器1 code generator 2 modulator 3 transmitter 4 transmission / reception switcher 5 antenna 6 receiver 7 stagger trigger delay circuit 8 MTI filter 9 code correlator 10 Doppler processor 11 signal processor 12 each code sequence having a time width T to occupy ( S k , S
k + 1 , ...) Pulse group 13 Time interval of same-code pulses between adjacent code sequences T 1 = T o −δT 14 Time interval of same-code pulses between adjacent code sequences T 2 = T o + δT 15 Transmission pause Time T s1 16 Transmission pause time T s2 17 Accumulator 33 C in the signal processor 35 according to the first embodiment
FAR processor 34 Target signal detector in signal processor 35 36 C in signal processor 38 according to the second embodiment
FAR processor 37 Target signal detector in signal processor 38
【数1】 [Equation 1]
【数2】 [Equation 2]
【数3】 [Equation 3]
【数4】 [Equation 4]
【数5】 [Equation 5]
Claims (1)
と、該送信波形の電力増幅を行う送信機と、該送信機の
出力信号を送信し、かつ物体による反射波を受信する空
中線と、該空中線から出力した受信信号を検波する受信
機と、該受信機の出力信号を処理する信号処埋器を備え
たパルスレーダにおいて、(イ)変調器(2)では、符
号長Nの符号系列を周期的に用いて、各符号を一連の各
繰返しパルスに順次対応する位相変調を行い、符号化し
た時間周期Tの送信パルス列を形成し、この場合に、前
記符号系列に対応する各符号化パルス群の間に2種類以
上の異なる送信休止時間Tsi(≧(N−1)T、i≧
2)を順次繰返し設けて、隣合う前記符号化パルス群間
における同符号のパルス間隔を順次変えてパルス間スタ
ガを行うか、又は前記送信休止時間Tsi=一定にして
非スタガとし、(ロ)受信機(6)で復調された周期性
の符号系列信号における同符号のパルス列が前記パルス
間スタガをなす場合は、信号処理器(11)のスタガト
リガ遅延回路7およびMTI(Moving Targ
et Indication:移動目標検出)フィルタ
(8)を介してスタガMTI処理を行い、一方前記非ス
タガの場合はMTIフィルタ(8)を介して非スタガM
TI処理を行い、(ハ)信号処理器(11)の符号相関
器(9)は、送信パルス繰返し周期Tに等しい遅延時間
ごとにN個のタップをもち、該タップにそれぞれ積算器
(17)を備え、N個の前記積算器(17)では、MT
Iフィルタ(8)の出力を順次受けて、前記位相変調に
用いた符号系列信号との符号相関(積算)処理を同時に
行い、それぞれの結果を並列に出力し、(ニ)信号処理
器(11)のドップラ処理器(10)は、符号相関器
(9)の各タップ出力を受けて、狭帯域ドップラ処理を
行う。以上の機能を備えることを特徴とする符号化パル
スドップラレーダ方式。1. A modulator that forms a transmission waveform of repetitive pulses, a transmitter that performs power amplification of the transmission waveform, and an antenna that transmits an output signal of the transmitter and receives a reflected wave from an object. In a pulse radar provided with a receiver for detecting a received signal output from the antenna and a signal processor for processing the output signal of the receiver, (a) the modulator (2) uses a code sequence having a code length N. Is periodically used to perform phase modulation on each code corresponding to a series of repetitive pulses, to form a transmission pulse train of encoded time period T. In this case, each encoding corresponding to the code sequence is performed. Two or more different transmission pause times T si (≧ (N−1) T, i ≧) between the pulse groups
2) is sequentially repeated to perform stagger between pulses by sequentially changing the pulse intervals of the same code between the adjacent coded pulse groups, or by setting the transmission pause time T si = constant to make non-stagger. ) When the pulse train of the same code in the periodic code sequence signal demodulated by the receiver (6) forms the inter-pulse stagger, the stagger trigger delay circuit 7 and the MTI (Moving Targ) of the signal processor (11).
et Indication: moving target detection) through the filter (8) to perform stagger MTI processing, while in the case of the non-stagger, the non-stagger M through the MTI filter (8).
Performing TI processing, (c) the code correlator (9) of the signal processor (11) has N taps at each delay time equal to the transmission pulse repetition period T, and each tap has an integrator (17). And the N integrators (17) have MT
The output of the I filter (8) is sequentially received, the code correlation (integration) processing with the code sequence signal used for the phase modulation is simultaneously performed, and the respective results are output in parallel, and the (d) signal processor (11) The Doppler processor (10) receives the tap output of the code correlator (9) and performs narrow band Doppler processing. A coded pulse Doppler radar system having the above functions.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3315550A JPH06123772A (en) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | Encoded pulse doppler radar system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP3315550A JPH06123772A (en) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | Encoded pulse doppler radar system |
Publications (1)
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JPH06123772A true JPH06123772A (en) | 1994-05-06 |
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ID=18066695
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JP3315550A Pending JPH06123772A (en) | 1991-09-24 | 1991-09-24 | Encoded pulse doppler radar system |
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